高中物理第2章机械波第3节波的干涉和衍射教案鲁科版选修3_4

3、波的干涉与衍射【教学目标】：1.知识与技能（1）知道什么是波的衍射现象和发生明显衍射现象的条件。

（2）知道波的干涉现象是特殊条件下的叠加现象；知道两列频率相同的波才能发生干涉现象；知道衍射现象的特点。

（3）知道衍射和干涉现象是波动特有的现象。

2.过程与方法：通过观察水波的衍射现象，认识衍射现象的特征。

通过观察波的独立前进，波的叠加和水波的干涉现象，认识波的干涉条件及干涉现象的特征3.情感态度价值观：经过运用惠更斯原理解释波的反射和折射现象，体验从理论上研究物理问题的严谨性。

【教学重点】：波的衍射、波的叠加及发生波的干涉的条件惠更斯原理，波的反射和折射规律【教学难点】：对稳定的波的干涉图样的理解【教学器材】：水槽演示仪，长条橡胶管，投影仪，flash课件【教法学法】：计算机和实验辅助教学问题【教学过程设计】1.引入新课上一节课我们学习了惠更斯原理，知道波在传播中的任何一个时刻的波面形状都可以用子波包络面来推算出来。

那么让我们来设想一下这样一个情况：向平静的湖面上投入一个小石子，可以看到石子激起的水波形成圆形的波纹，并向周围传播。

当波纹遇到障碍物后会怎样？如果同时投入两个小石子，形成了两列波，当它们相遇在一起时又会怎样？本节课就要通过对现象的观察，结合惠更斯原理，对以上现象进行初步解释。

【板书】：2.波的衍射【板书】：(1)波的衍射现象首先观察水槽中水波的传播：圆形的水波向外扩散，越来越大。

然后，在水槽中放入一个不大的障碍屏，观察水波绕过障碍屏传播的情况。

由此给出波的衍射定义。

波绕过障碍物的现象，叫做波的衍射。

再引导学生观察：在水槽中放入一个有孔的障碍屏，水波通过孔后也会发生衍射现象。

看教材中的插图，解释“绕过障碍物”的含义。

【板书】：(2)发生明显波的衍射的条件在前面观察的基础上，引导学生进行下面的观察：①在不改变波源的条件下，将障碍屏的孔由较大逐渐变小。

可以看到波的衍射现象越来越明显。

由此得出结论：障碍物越小，衍射现象越明显。

2．3《波地干涉和衍射》学案【学习目标】<1）知道波地叠加原理，知道什么是波地干涉条件、干涉现象和干涉图样；<2）知道什么是波地衍射现象，知道波发生明显衍射现象地条件；<3）知道干涉现象、波地衍射现象都是波所特有地现象.【学习重点】波地叠加原理、波地干涉条件、干涉现象和干涉图样、波发生明显衍射现象地条件.【知识要点】一、波地叠加两列波相遇时会互相穿过，各自保持原波继续前进，与一列波单独传播时地情形完全一样，这两列波互不干扰.两列波相遇时，在波地重叠区域，任何一个质点地总位移，都等于两列波分别引起地位移地矢量和.二．、波地干涉一般地说，振动频率、振动方向都不相同地几列波在介质中叠加时，情形是很复杂地.一种最简单地但却是最重要地情形，就是两个振动方向、振动频率都相同地波源所发出地波地叠加.1）做波地干涉：频率相同地波，叠加时形成某些区域地振动始终加强，另一些区域地振动始终减弱，并且振动加强和振动减弱地区域相互间隔，这种现象叫做波地干涉.形成地图样叫做干涉图样.<2）特点：干涉现象是一切波都具有地现象.<3）产生条件：两列波地频率必须相同.只有两个频率相同、振动方向相同地波源发出地波，叠加时才会获得稳定地干涉图样，这样地波源叫做相干波源，它们发出地波叫做相干波.三、波地衍射<1）波地衍射：波可以绕过障碍物继续传播，这种现象叫做波地衍射.<2）衍射现象地条件只有缝、孔地宽度或障碍物地尺寸跟波长相差不多，或者比波长更小时，才能观察到明显地衍射现象.一切波都能发生衍射，衍射是波地特有现象.能够引起听觉地声波范围是20Hz～20 000Hz.【典型例题】例题1：如图所示，S为在水面上振动地波源，M、N为在水面上地两块挡板，其中N板可以上下移动，两板中间有一狭缝，此时测得A处水没有振动.为使A处水也能发生振动，可采用地方法是 < ）A．使波源地频率增大B．使波源地频率减小C．移动N使狭缝地距离减小D．移动N使狭缝地距离增大解读：减小波源地频率，波长增大；移动N使狭缝地距离减小都可以使衍射现象更加明显.故BD正确.【达标训练】1．如图所示，S1、S2是振动情况完全相同地两个机械波波源，振幅为A，a、b、c三点分别位于S1、S2连线地中垂线上，且ab＝bc.某时刻a是两列波地波峰相遇点，c是两列波地波谷相遇点，则A a处质点地位移始终为2AB c处质点地位移始终为－2AC b处质点地振幅为2AD a处质点地振幅为2A2．如图所示是波遇到小孔或障碍物后地图像,图中每两条实线间地距离表示一个波长,其中正确地图像是( >.3．如图所示，实线表示两个相干波源S1、S2发出地波地波峰位置，则图中地＿＿＿＿＿点为振动加强地位置，图中地＿＿＿＿＿点为振动减弱地位置．4．石块落入水中,激起水波使浮在湖面上地小木块在4s内振动了8次,当小木块刚开始第7次振动时,与小木块相距20m地树叶恰好开始振动,由此可知,水波地波长为________m,波速地大小为________m/s.5、如图所示，S1、S2是两个相干波源，它们振动同步且振幅相同.实线和虚线分别表示在某一时刻它们所发出地波地波峰和波谷.关于图中所标地a、b、c、d 四点，下列说法中正确地有< ）A．该时刻a质点振动最弱，b、c质点振动最强，d质点振动既不是最强也不是最弱B．该时刻a质点振动最弱，b、c、d质点振动都最强C．a质点地振动始终是最弱地， b、c、d质点地振动始终是最强地D．再过T/4后地时刻a、b、c三个质点都将处于各自地平衡位置，因此振动最弱6、如图所示，波源S1在绳地左端发出频率为f1、振幅为A1地半个波形a，同时另一个波源S2在绳地右端发出频率为f2、振幅A2地半个波形b，f1<f2，P为两个波源连线地中点，已知机械波在介质地传播速度只由介质本身地性质决定，则下列说法中正确地是<）A．两列波将不同时到达P点B．两列波在P点叠加时P点地位移最大可达到A1+A2C．a地波峰到达S2时，b地波峰还没有到达S1D．两列波相遇时，绳上位移可达A1+A2地点只有一个，此点在P点地左侧参考答案：1．CD；2．B；3．b，a；4．10/3,20/3；5.BC；6.D申明：所有资料为本人收集整理，仅限个人学习使用，勿做商业用途.。

第3节波干预和衍射课堂互动三点剖析一、波叠加原理和干预现象波叠加：几列波在相遇时能够保持各自运动状态继续传播，在它们重叠区域里，介质质点同时参与这几列波引起振动，质点位移等于这几列波单独传播时引起位移矢量和.两列波要产生干预，频率一样是首要条件.振动加强或振动减弱判断有以下两种判断法：振动情况完全一样两波源产生波叠加时，加强、减弱条件如下：设点到两波源距离差为Δr，那么当Δr=2k·λ/2时为加强点；当Δr=〔2k+1〕·λ/2时为减弱点〔k=0，1，2，…〕.假设两波源振动步调相反，那么上述结论相反.假设某点总是波峰与波峰〔或波谷与波谷〕相遇，该点为加强点.假设总是波峰与波谷相遇，那么为减弱点.【例1】如图2-3-1所示，沿一条直线相向传播两列波振幅和波长均相等，当它们相遇时可能出现波形是图2-3-2所示〔〕图2-3-2解析：当两列波前半个波形〔或后半个波形〕相遇时，根据波叠加原理，在前半个波形〔或后半个波形〕重叠区域内所有质点振动合位移为零，而两列波后半个波形〔或前半个波形〕保持不变，B正确.当两列波完全相遇时〔即重叠在一起〕，由波叠加原理可知，所有质点振动位移均等于每列波单独传播时引起位移矢量和，使得所有质点振动位移加倍.C正确. 答案：BC二、波衍射1.衍射是波特有现象，一切波都会产生衍射现象，当波碰到障碍物时，衍射现象总是存在，只是有明显有不明显而已.平常见到某些波，用肉眼直接观察，几乎看不到衍射现象，并不是没发生衍射现象，只是不太明显，这是由于障碍物太大缘故.实验事实说明，对同一列波而言，障碍物或孔尺寸越小衍射越明显.障碍物或孔尺寸比波长小，或跟波长差不多.〔1〕障碍物或孔尺寸大小，并不是决定衍射能否发生条件，仅是衍射现象是否明显条件.一般情况下，波长较大波容易产生显著衍射现象.〔2〕波传到小孔〔或障碍物〕时，小孔〔或障碍物〕仿佛一个新波源，由它发出与原来同频率波〔称为子波〕在孔后传播，于是，就出现了偏离直线传播衍射现象.〔3〕当孔尺寸远小于波长时尽管衍射十分突出，但由于衍射波能量很弱，衍射现象不容易观察到.【例2】以下关于波衍射说法正确是〔 〕B.对同一列波，缝、孔或障碍物越小衍射现象越明显C.只有横波才能发生衍射现象，纵波不能发生衍射现象解析：1.7 cm 到17 m 之间，一般常见障碍物或孔大小可与之相比，正是由于声波波长较大，声波容易发生衍射现象，所以选项D 也是正确.答案：ABD各个击破类题演练1关于波叠加和干预，以下说法中正确是〔 〕A.两列频率不一样波相遇时，因为没有稳定干预图样，所以波没有叠加B.两列频率一样波相遇时，振动加强点只是波峰与波峰相遇点C.两列频率一样波相遇时，如果介质中某点振动是加强，某时刻该质点位移s 可能是零D.两列频率一样波相遇时，振动加强质点位移总是比振动减弱质点位移大解析：根据波叠加原理，只要两列波相遇就会叠加，所以A 错.两列频率一样波相遇时，振动加强点是波峰与波峰、波谷与波谷相遇，所以B 错.振动加强点仅是振幅加大，但仍在平衡位置附近振动，也一定有位移为零时刻，所以选项C 正确，选项D 错误.答案：C变式提升1在同一介质中两列频率一样、振动步调一致横波互相叠加，那么〔 〕41T 后恰好回到平衡位置，因而该点振动是先加强，后减弱 C.振动加强区和减弱区相间隔分布，且加强区和减弱区不随时间变化解析：振动加强点仅是振幅加大，但仍在平衡位置附近振动，位移是变化，所以选项B 错误. 答案：ACD类题演练2如图2-3-3是观察水面波衍射实验装置，AC 和BD 是两块挡板，AB 是一个孔，O 是波源，图中已画出波源所在区域波传播情况，每两条相邻波纹〔图中曲线〕之间距离表示一个波长，那么波经过孔之后传播情况，以下描述中正确是〔 〕图2-3-3C.如果将孔AB 扩大，有可能观察不到明显衍射现象D.如果孔大小不变，使波源频率增大，能更明显地观察到衍射现象解析：根据能有明显衍射现象条件：障碍物或孔尺寸比波长小或差不多.从图中可看出孔AB 尺寸小于一个波长，所以此时能明显地观察到波衍射现象，A 正确.因为穿过挡板小孔后波速不变，频率一样，所以波长也一样，B 正确.假设将孔AB 扩大，将可能不满足明显衍射现象条件，就有可能观察不到明显衍射现象，C 正确.假设将波源频率增大，由于波速不变，所以波长变小，将可能不满足明显衍射现象条件，也有可能观察不到明显衍射现象，D 错误.答案：ABC变式提升2在做水波通过小孔衍射演示实验时，激发水波振动频率为5 Hz ，水波在水槽中传播速度为0.05 m/s ，为使实验效果明显，使用小孔直径d 不能超过_______________m.解析：水波波长λ=f v =0.01 m.由发生明显衍射现象条件可知，小孔直径d 不能超过λ. 答案：h。

第3、4节波的干涉和衍射__多普勒效应及其应用1．两列波相遇会发生叠加，当两列波频率和振动方向相同时，会发生波的干涉。

在干涉区域，振动加强的点总是加强的，振动减弱的点总是减弱的。

2．波的衍射是波绕过障碍物或通过孔隙继续向前传播的现象。

当障碍物或小孔的尺寸跟波长差不多或比波长小时会发生明显的衍射。

3．干涉和衍射是波特有的现象，不仅机械波能衍射和干涉，电磁波也能衍射和干涉。

4．当波源与观察者互相靠近或互相远离时，接收到的波的频率发生变化的现象，这就是多普勒效应。

对应学生用书P241．波的叠加原理(1)波的独立传播特性：波在相遇时仍然能够保持各自的运动状态继续传播，相遇的波一旦脱离接触又会恢复原来的运动状态继续传播。

(2)波的叠加原理：波在相遇的区域里，介质内部的质点同时参与这几列波引起的振动，质点的位移等于这几列波单独存在时到达该处引起的位移的叠加(矢量和)。

2．波的干涉(1)定义：振动频率和振动方向相同的两列波叠加后，振动加强和振动减弱的区域互相间隔、稳定分布的现象。

(2)干涉图样：波的干涉中所形成的图样，如图2­3­1所示。

图2­3­1(3)干涉条件：频率和振动方向相同的波。

(4)一切波都能发生干涉，干涉是波特有的现象。

[跟随名师·解疑难]1．干涉图样的特点(1)加强区和减弱区的位置固定不变。

(2)加强区始终加强，减弱区始终减弱(加强区与减弱区不随时间变化)。

(3)加强区与减弱区互相间隔。

2．振动加强点和减弱点的判断(1)从振幅判断：振幅为两列波的振幅之和的点为加强点，加强点连成的区域为加强区；振幅为两列波的振幅之差的点为减弱点，减弱点连成的区域为减弱区。

(2)从条件上判断：振动方向始终相同的两波源产生的波叠加时，加强、减弱条件如下：设点到两波源的距离之差为Δr ，那么当Δr ＝k λ(k ＝0,1,2…)时该点为加强点，当Δr ＝k λ＋λ2(k ＝0,1，2…)时为减弱点，若两波源振动方向始终相反，则上述结论正好相反。

第2讲机械波知识排查机械波横波和纵波定义机械振动在介质中的传播形成机械波产生条件(1)波源；(2)介质形成原因介质中的质点受波源或邻近质点的驱动做受迫振动横波振动方向与传播方向垂直的波，如绳波分类纵波振动方向与传播方向平行的波，如声波波速、波长和频率的关系1.波长λ：沿着波的传播方向，两个相邻的、相对平衡位置的位移和振动方向总是相同的质点间的距离。

2.频率f：与波源的振动频率相等。

3.波速v：波在介质中的传播速度。

4.波速与波长和频率的关系：v＝λf。

波的图象1.坐标轴的意义：横坐标x表示沿波传播方向上各个质点的平衡位置，纵坐标y表示各个质点离开平衡位置的位移。

2.图象的物理意义：某一时刻介质中各质点相对平衡位置的位移。

图1波的干涉和衍射现象多普勒效应1.波的干涉和衍射波的干涉波的衍射明显条件：障碍物或孔的尺寸比波长小或条件两列波的频率和振动方向相同相差不多振动加强和振动减弱的区域互相间隔、稳波绕过障碍物或通过孔隙继续传播现象定分布的现象(1)条件：波源和观察者之间有相对运动。

(2)现象：观察者接收到的频率发生变化。

(3)实质：波源频率不变，观察者接收到的频率变化。

小题速练1.(多选)关于机械振动与机械波，下列说法正确的是( )A.机械波的频率等于振源的振动频率B.机械波的传播速度与振源的振动速度相等C.质点振动的方向总是垂直于波传播的方向D.在一个周期内，沿着波的传播方向，振动在介质中传播一个波长的距离E.机械波在介质中传播的速度由介质本身决定解析 机械波的频率是振源的振动频率，故A 正确；机械波的传播速度与振源的振动速度无关，故B 错误；机械波分横波与纵波，纵波的质点振动方向与波的传播方向在同一条直线上，故C 错误；由v ＝λT可知，在一个周期内沿着波的传播方向，振动在介质中传播一个波长的距离，故D 正确；机械波在介质中传播的速度由介质本身决定，故E 正确。

答案 ADE2.(多选)如图2所示为一横波在某时刻的波形图，已知质点F 此时运动方向如图，则( )图2A.波向左传播B.质点H 与质点F 的运动方向相同C.质点C 比质点B 先回到平衡位置D.此时质点C 的加速度为零E.此时速度大小最大的质点是A 、E 、I解析 由“上下坡法”可得，选项A 正确；质点H 与质点F 的运动方向相反，选项B 错误；质点B 运动方向向上，因此质点C 比质点B 先回到平衡位置，选项C 正确；此时质点C 的加速度最大，速度为零，选项D 错误；平衡位置处质点速度最大，选项E 正确。

第3节波的干涉和衍射第4节多普勒效应及其应用1.理解波的叠加原理．(重点＋难点)2.知道什么是波的干涉现象及其产生的条件．(重点＋难点)3.知道什么是波的衍射现象和发生明显衍射的条件．(重点)4.知道干涉、衍射是波所特有的现象，并能解释有关问题．5.了解什么是多普勒效应及其产生的原因和应用．一、波的干涉现象1．波的叠加原理(1)波的独立传播特性：波在相遇时仍然能够保持各自的运动状态继续传播，相遇的波一旦脱离接触又会按照原来的运动状态继续传播．(2)波的叠加原理：波在相遇的区域里，介质内部的质点同时参加相遇的波列的振动，质点的位移等于相遇波列单独存在时到达该处引起的位移的叠加(矢量和)，如图所示．2．波的干涉(1)实验及现象①实验：波源是固定在同一个振动棒上的两个小球，当振动棒带动两个小球振动时，将会产生振动方向和振动频率都相同的两列水波．②现象：在振动的水面上，出现了一条条从两个波源中间伸展开的相对平静的区域和剧烈振动的区域，这两种区域相互交替，并且出现的位置是固定的．(2)现象解释①加强区：在某些点两列波引起的振动始终加强，质点的振动最剧烈，振动的振幅等于两列波的振幅之和．加强点形成的区域是加强区．②减弱区：在某些点两列波引起的振动始终消弱，质点振动的振幅等于两列波的振幅之差，减弱点形成的区域是减弱区．若两列波振幅相同，质点振动的合振幅就等于零，水面保持平静．(3)波的干涉①定义：振动频率和振动方向相同的两列波叠加后，振动加强和振动减弱的区域互相间隔、稳定分布的现象．②干涉图样：波的干涉中所形成的图样．如图所示．③干涉条件：频率和振动方向相同的波．④一切波都能发生干涉，干涉是波特有的现象．1．(1)在操场上不同位置听到学校喇叭声音的大小不同，是声波的干涉现象．( )(2)两列频率不同的水波不能发生波的干涉现象．( )(3)不是所有的波都能发生干涉．( )提示：(1)×(2)√(3)×二、波的衍射现象1．定义：波绕过障碍物或通过孔隙继续传播的现象．2．实验及现象(1)实验：在水槽里放两块挡板，挡板之间留一狭缝，改变狭缝宽度．在板后产生持续的平面波，并保持波长不变．(2)现象①狭缝宽度远大于水波波长时：没有明显的衍射现象．②当狭缝的宽度接近水波的波长时，水波在狭缝的边缘发生了弯曲．③当狭缝的宽度更接近水波的波长时，水波通过狭缝后成为近似于点波源发出的球面波，衍射现象更加明显．3．发生明显衍射的条件：障碍物、狭缝或小孔的尺寸跟波长相差不多，或者比波长更小．4．一切波都能发生衍射，衍射是波特有的现象．2．(1)“闻其声而不见其人”，是指声波的衍射现象．( )(2)缝或孔的宽度较大时，不能发生衍射现象．( )(3)一切波都能发生衍射现象．( )提示：(1)√(2)×(3)√三、多普勒效应1．多普勒效应：由于波源和观察者之间有相对运动而使观察者接收到的频率发生变化的现象．2．多普勒效应产生的原因(1)波源与观察者相对静止时，观察者观测到的频率等于波源振动的频率．(2)波源与观察者相互靠近时，观察者观测到的频率大于波源的的频率，即观察到的频率变大．(3)波源与观察者相互远离时，观察到的频率变小．3．多普勒效应的应用(1)多普勒测速仪．(2)彩色超声多普勒心动图仪．(3)用电磁波的多普勒效应可以确定目的物的距离、方位、速度等，这在军事、航天、气象预报等领域有着广泛的应用．3．(1)当波源和观察者向同一个方向运动时，一定发生多普勒效应．( )(2)只有横波才能发生多普勒效应．( )(3)只有声波才能发生多普勒效应．( )提示：(1)×(2)×(3)×对波的干涉的理解1．波的干涉的理解(1)波的叠加是无条件的，任何频率的两列波在空间相遇都会叠加，但干涉必须是满足一定条件的两列波叠加后形成的现象．(2)稳定干涉图样的产生是有条件的，必须是两列同类的波，并且波的频率相同、振动方向相同、相位差恒定．如果两列波的频率不相等，在同一种介质中传播时其波长就不相等，这样不能形成稳定的振动加强点和减弱点．因此我们就看不到稳定的干涉图样，只能是一般的振动叠加现象．(3)干涉图样及其特征①干涉图样：如图所示．。

第3讲波的干涉和衍射多普勒效应及其应用[目标定位] 1.理解波的叠加原理，知道波的干涉是波叠加的结果.2.知道波的干涉图样的特点，理解形成稳定干涉图样的条件，掌握振动加强点、减弱点的振动情况.3.知道什么是波的衍射现象和发生明显衍射现象的条件.4.会用波的衍射、干涉现象解释相关问题.5.了解多普勒效应，能用多普勒效应解释一些物理现象．一、波的干涉现象1．波的叠加原理：波在相遇时仍然能够保持各自的运动状态继续传播，在相遇的区域里，介质内部的质点同时参加相遇的波列的振动，质点的位移等于相遇波列单独存在时到达该处引起的位移的叠加，相遇的波一旦脱离接触又会按照原来的运动形状传播．2．波的干涉：(1)定义：振动频率和振动方向相同的两列波叠加后，振动加强和振动减弱的区域互相间隔、稳定分布的现象，叫做波的干涉，形成的图样叫做干涉图样．(2)产生干涉的条件：只有频率和振动方向相同的波才可能互相干涉．(3)干涉现象是波的重要特征之一．想一想在波的干涉中，振动加强的点和振动减弱的点的振动情况是怎样的？是不是振动减弱的点始终位于平衡位置不动？答案在波的干涉中，振动加强的点是指两列波在该点的振动方向始终相同，因而使该点以两列波的振幅之和作为新的振幅做简谐运动；而振动减弱的点是指两列波在该点的振动方向始终相反，因而使该点以两列波的振幅之差作为新的振幅做简谐运动．只有当两列波的振幅相等时，所形成的干涉中的振动减弱的点的振幅才为零，此时该点表现为始终处于平衡位置不动．二、波的衍射现象1．定义：波绕过障碍物或通过孔隙继续传播的现象．2．发生明显衍射现象的条件：障碍物或狭缝的尺寸跟波长相差不多时．3．一切波都能发生衍射现象，衍射是波特有的现象．三、多普勒效应及其应用1．多普勒效应：由于波源和观察者之间有相对运动而使观察者接收到的频率发生变化的现象．2．成因(1)当声源和观察者相对介质都不动(即二者没有相对运动)时，观察者接收到的声音频率等于声源的频率．(2)当观察者靠近声源时，观察者在1s内接收到完全波的个数就会增多，也就是接收到的声音频率增大，听到的音调变高．(3)当观察者远离声源时，在单位时间里接收到完全波的个数就会减少，也就是接收到的声音频率减小，听到的声音音调变低．3．多普勒效应是波共有的特征．4．应用：(1)多普勒测速仪；(2)彩色超声多普勒心动图仪；(3)跟踪目的物．想一想当汽车远离观察者时，听到的汽车的声音越来越小，这种现象就是多普勒效应吗？答案不是．多普勒效应指的是接收到的频率的变化情况，即音调的变化情况；而声音大小指的是响度．一、对干涉现象的理解1．波的叠加是无条件的，任何频率的两列波在空间相遇都会叠加．2．稳定干涉图样的产生是有条件的，必须是两列波的频率相同、振动方向相同．3．干涉图样及其特点(1)干涉图样：如图1所示图1(2)特点①加强区和减弱区的位置固定不变．②加强区始终加强，减弱区始终减弱(加强区与减弱区不随时间变化)．③加强区与减弱区互相间隔．4．振动加强点和减弱点(1)加强点：振动的振幅等于两列波振幅之和，A＝A1＋A2.(2)减弱点：振动的振幅等于两列波振幅之差，A＝|A1－A2|.。

第3、4节波的干涉和衍射__多普勒效应及其应用1．两列波相遇会发生叠加，当两列波频率和振动方向相同时，会发生波的干涉。

在干涉区域，振动加强的点总是加强的，振动减弱的点总是减弱的。

2．波的衍射是波绕过障碍物或通过孔隙继续向前传播的现象。

当障碍物或小孔的尺寸跟波长差不多或比波长小时会发生明显的衍射。

3．干涉和衍射是波特有的现象，不仅机械波能衍射和干涉，电磁波也能衍射和干涉。

4．当波源与观察者互相靠近或互相远离时，接收到的波的频率发生变化的现象，这就是多普勒效应。

对应学生用书P241．波的叠加原理(1)波的独立传播特性：波在相遇时仍然能够保持各自的运动状态继续传播，相遇的波一旦脱离接触又会恢复原来的运动状态继续传播。

(2)波的叠加原理：波在相遇的区域里，介质内部的质点同时参与这几列波引起的振动，质点的位移等于这几列波单独存在时到达该处引起的位移的叠加(矢量和)。

2．波的干涉(1)定义：振动频率和振动方向相同的两列波叠加后，振动加强和振动减弱的区域互相间隔、稳定分布的现象。

(2)干涉图样：波的干涉中所形成的图样，如图2­3­1所示。

图2­3­1(3)干涉条件：频率和振动方向相同的波。

(4)一切波都能发生干涉，干涉是波特有的现象。

[跟随名师·解疑难]1．干涉图样的特点(1)加强区和减弱区的位置固定不变。

(2)加强区始终加强，减弱区始终减弱(加强区与减弱区不随时间变化)。

(3)加强区与减弱区互相间隔。

2．振动加强点和减弱点的判断(1)从振幅判断：振幅为两列波的振幅之和的点为加强点，加强点连成的区域为加强区；振幅为两列波的振幅之差的点为减弱点，减弱点连成的区域为减弱区。

(2)从条件上判断：振动方向始终相同的两波源产生的波叠加时，加强、减弱条件如下：设点到两波源的距离之差为Δr ，那么当Δr ＝k λ(k ＝0,1,2…)时该点为加强点，当Δr ＝k λ＋λ2(k ＝0,1，2…)时为减弱点，若两波源振动方向始终相反，则上述结论正好相反。

§2 机械波教学目标：1．掌握机械波的产生条件和机械波的传播特点（规律）；2．掌握描述波的物理量——波速、周期、波长；3．正确区分振动图象和波动图象，并能运用两个图象解决有关问题4．知道波的特性：波的叠加、干涉、衍射；了解多普勒效应教学重点：机械波的传播特点，机械波的三大关系（波长、波速、周期的关系；空间距离和时间的关系；波形图、质点振动方向和波的传播方向间的关系）教学难点：波的图象及相关使用教学方法：讲练结合，计算机辅助教学教学过程：一、机械波1．机械波的产生条件：①波源（机械振动）②传播振动的介质（相邻质点间存在相互作用力）。

2．机械波的分类机械波可分为横波和纵波两种。

（1）质点振动方向和波的传播方向垂直的叫横波，如：绳上波、水面波等。

（2）质点振动方向和波的传播方向平行的叫纵波，如：弹簧上的疏密波、声波等。

说明：地震波既有横波，也有纵波。

3．机械波的传播（1）在同一种均匀介质中机械波的传播是匀速的。

波速、波长和频率之间满足公式：v=λ f。

（2）介质质点的运动是在各自的平衡位置附近的简谐运动，是变加速运动，介质质点并不随波迁移。

（3）机械波转播的是振动形式、能量和信息。

（4）机械波的频率由波源决定，而传播速度由介质决定。

4．机械波的传播特点（规律）：（1）前带后，后跟前，运动状态向后传。

即：各质点都做受迫振动，起振方向由波源来决定；且其振动频率（周期）都等于波源的振动频率（周期），但离波源越远的质点振动越滞后。

（2）机械波传播的是波源的振动形式和波源提供的能量，而不是质点。

5．机械波的反射、折射、干涉、衍射一切波都能发生反射、折射、干涉、衍射。

特别是干涉、衍射，是波特有的性质。

（1）干涉 产生干涉的必要条件是：两列波源的频率必须相同。

需要说明的是：以上是发生干涉的必要条件，而不是充分条件。

要发生干涉还要求两列波的振动方向相同（要上下振动就都是上下振动，要左右振动就都是左右振动），还要求相差恒定。

第 3 节波的干预和衍射第4 节多普勒效应及其应用学习目标知识脉络1.认识波的叠加原理、掌握波的干预现象及产生的条件．(要点)2．知道波的衍射现象和发生显然衍射的条件．( 要点 )3．认识多普勒效应及应用． ( 难点 )波的干预现象[先填空 ]1．波的叠加原理波在相遇时仍旧能够保持各自的运动状态连续流传，在相遇的地区里，介质内部的质点同时参加相遇的波列的振动，质点的位移等于相遇波列独自存在时抵达该处惹起的位移的叠加，相遇的波一旦离开接触又会依据本来的运动状态连续流传．2．波的干预(1)定义：振动频次和振动方向同样的两列波叠加后，振动增强和振动减弱的地区相互间隔、稳固散布的现象．(2)干预图样：波的干预中所形成的图样，如图2-3-1 所示．图 2-3-1(3)干预条件：频次和振动方向同样的波．(4)全部波都能发生干预，干预现象是波的重要特点之一．[再判断 ]1．振动增强地区，介质质点的振幅总比振动减弱地区介质质点的振幅大．( √)2．振动增强地区，介质质点的位移随时间做周期性变化．( √)3．振动增强地区，介质质点的振幅随时间做周期性变化．( ×)[后思虑 ]若绳两头连续上下颤动，两列绳波的振幅均为A，则在两绳波的叠加区内，增强点和减短处的振幅各多大？【提示】两列绳波相遇时，增强点的振幅为两列绳波振幅之和，即为 2A，减短处的振幅为两列绳波振幅之差，即等于零，不再振动．[ 中心点击 ]1．波的干预与波的叠加(1)波的叠加是无条件的，任何频次的两列波在空间相遇都会叠加，但干预一定是知足必定条件的两列波叠加后形成的现象．(2)稳固干预图样的产生是有条件的，一定是两列同类的波，而且波的频次同样、振动方向同样、相位差恒定．假如两列波的频次不相等，在同一种介质中流传时其波长就不相等，这样不可以形成稳固的振动增强点和减短处．所以我们就看不到稳固的干预图样，只好是一般的振动叠加现象．2．干预图样及其特点(1) 干预图样：如图2-3-2 所示．图 2-3-2(2)特点①增强区和减弱区的地点固定不变．②增强区一直增强，减弱区一直减弱 ( 增强区与减弱区不随时间变化 ) ．③增强区与减弱区相互间隔．1．两列振动方向同样、振幅分别为A1和 A2的相关简谐横波相遇．以下说法正确的选项是【导学号：】A．波峰与波谷相遇处质点的振幅为| A1－A2|B．波峰与波峰相遇处质点走开均衡地点的位移一直为A1＋ A2C．波峰与波谷相遇处质点的位移老是小于波峰与波峰相遇处质点的位移D．波峰与波峰相遇处质点的振幅必定大于波峰与波谷相遇处质点的振幅E．两列波的频次同样，能产生稳固的干预图样【分析】波峰与波峰相遇处的质点振动增强，振幅为 A ＋A ，而质点的位移大小在0～12＋ 2 之间变化；波峰和波谷相遇处的质点，振动减弱，振幅为| 1－2| ，其位移大小在0～1A A A A| A1－A2| 之间变化，故B、 C 错， A、 D 对．因为两列波是相关波，故频次同样，能产生稳固的干预图样， E 正确．【答案】ADE2．如图 2-3-3所示，两列简谐横波均沿x 轴流传，流传速度的大小相等．此中一列沿x 轴正方向流传(图中实线)，另一列沿x 轴负方向流传(图中虚线)．这两列波的频次相等，振动方向均沿y 轴方向．则图中x＝1,2,3,4,5,6,7,8各点中振幅最大的是x＝________处的点，振幅最小的是x＝________处的点．图 2-3-3【分析】由波的叠加原理x 轴上任一点的位移都等于两列波独自惹起的位移的矢量和．对 x＝4,8两点两列波惹起的两个分振动相位差为0，这两点增强，对x＝2,6两点两列波独自惹起的分振动相位差为π，故这两点减弱．【答案】4,8 2,6确立振动增强点和减短处的技巧1．波峰与波峰( 或波谷与波谷 ) 相遇的点为振动增强点，波峰与波谷相遇的点为振动减短处．2．在波的流传方向上，增强点的连线为增强区，减短处的连线为减弱区．3．无论波如何叠加，介质中的各质点均在各自的均衡地点邻近振动．波的衍射现象[先填空 ]1．定义波绕过阻碍物或经过孔隙连续流传的现象，叫做波的衍射．2．发生显然衍射现象的条件阻碍物或狭缝的尺寸跟波长相差不多，或许比波长更小．3．全部波都能发生衍射，衍射是波独有的现象．[再判断 ]1．“隔墙有耳”指的是声波的衍射现象．( √)2．狭缝的宽度远大于水波的波长时，有显然的衍射现象．( ×)3．当阻碍物或狭缝的尺寸跟波长相差不多时，有显然的衍射现象．( √)[后思虑 ]不一样波长的波在流传中碰到同样大小的阻碍物时，什么时候表现为直线流传，什么时候能绕过阻碍物连续向前流传？【提示】取决于波长与阻碍物的尺寸的关系，若波长比阻碍物尺寸大或二者差不多，则表现为衍射；若波长比阻碍物尺寸小好多，则表现为直线流传．[ 中心点击 ]1．对于衍射的条件：应当说衍射是没有条件的，衍射是波独有的现象，全部波都能够发生衍射．衍射只有“显然”与“不显然”之分，阻碍物或小孔的尺寸跟波长差不多，或比波长小是产生显然衍射的条件．2．波的衍射本质剖析：波传到小孔 ( 阻碍物 ) 时，小孔 ( 阻碍物 ) 忧如是一个新波源，由它发出的与本来同频次的波在小孔( 阻碍物) 后流传，就偏离了直线方向．波的直线流传不过在衍射不显然时的近似状况．3．衍射图样：图 2-3-4(1)图 2-3-4 甲为水波碰到较宽的缝．(2)图 2-3-4 乙为水波碰到较窄的缝．3．对于衍射，以下说法正确的选项是()A．发生衍射就是波传到阻碍物或孔的后边B．发生衍射的同时把波源的能量流传到“衍射”地区C．衍射只有波才能发生D．只有孔才能发生衍射，一块挡板不行能发生波的衍射E．只有知足必定条件才能发生衍射现象【分析】波绕过阻碍物或经过孔隙连续流传的现象叫做波的衍射．波在发生衍射时，其衍射地区的质点振动，所以拥有能量．衍射是波独有的现象之一．小孔或阻碍物只需知足条件都能发生显然的衍射现象，A、 B、 C 正确， D 错误．衍射现象只有显然不显然之说．E 错误．【答案】ABC4．如图 2-3-5所示，相邻实线间的距离等于一个波长，试大概画出波经过孔 A 和 B 以及碰到阻碍物C和 D以后的流传状况.【导学号：】图 2-3-5【分析】由题图可知，孔 A 和阻碍物 D跟波长对比相差不多，所以，从孔A传出的波和遇阻碍物D以后的波均有显然的衍射现象；孔B和阻碍物C跟波长对比相差较大，所以，从孔 B 传出的波和遇阻碍物C以后的波无显然的衍射现象．在画经过孔 A的衍射波时要重申画出的齐心半圆都是以孔A 为圆心的；遇阻碍物以后波的流传并无受影响；D而从孔 B 传出的波和遇阻碍物C以后的波只沿直线流传．所以从孔A、 B 传出的波和遇阻碍物 C、 D以后的波如下图．【答案】看法析发生显然衍射的条件实验表示，只有缝、孔的宽度或阻碍物的尺寸跟波长相差不多，或许比波长更小时，才能察看到显然的衍射现象．1．衍射是波所独有的现象．全部波都会产生衍射现象．2．衍射现象老是存在的，只有显然和不显然的差别．3．一般状况下，波长越大的波越简单产生显然的衍射现象．多普勒效应及其应用[先填空 ]1．多普勒效应因为波源和察看者之间有相对运动，使察看者接收到的频次发生变化的现象．它是奥地利科学家多普勒发现的．2．多普勒效应产生的原由(1)波源与察看者相对静止时，单位时间内经过察看者的完整波的个数是必定的，察看者观察到频次等于波源振动的频次．(2)波源与察看者相互凑近时，单位时间内经过察看者的完整波的个数增添，察看者观察到的频次大于波源的频次，即察看到的频次增添．(3)波源与察看者相互远离时，察看到的频次变小．3．多普勒效应的应用丈量车辆速度；丈量天体运动状况；检查病变，追踪目的物( 如导弹、云层 ) 等等．[再判断 ]1．发生多普勒效应时，波源的频次变大或变小了．( ×)2．发生多普勒效应时，波源与察看者之间必定发生相对运动．( √)3．可否发生多普勒效应与察看者距波源的远近相关．( ×)[后思虑 ]有经验的铁路工人如何从火车的汽笛声中判断出火车的运动方向？【提示】因为多普勒效应，火车驶向工人时，他听到的汽笛声腔调较高，感觉到尖利难听，而火车远离工人时，他听到的汽笛声腔调较低，听起来较为低落，所以工人能够依据汽笛腔调的不一样，确立火车的运动方向．[ 中心点击 ]1．发生多普勒效应时几种状况的比较相对地点图示结论波源 S和察看者 A相对介质不 f 波源＝f 察看者，动接收频次不变若凑近波源，由A→B 则 f 波源波源 S 不动，察看者 A 运动，＜ f 察看者，接收频次变高由 A→B或 A→C若远离波源，由A→C则 f 波源＞ f 察看者，接收频次变低若察看者 A不动，波源 S运动，f 波源＜f 察看者，接收频次变高由 S1→ S22. 当波源与察看者相互凑近，察看者接收到的频次 f 察看者变大，反之察看者接收到的频率 f 察看者变小．3．发生多普勒效应时，无论察看者接收到的频次发生了如何的变化，波源的真切频次其实不会发生任何变化．5．以下说法中正确的选项是()A．发生多普勒效应时，波源的频次变化了B．发生多普勒效应时，察看者接收的频次发生了变化C．多普勒效应是在波源和察看者之间有相对运动时产生的D．多普勒效应是由奥地利物理学家多普勒第一发现的E．当察看者向波源凑近时，察看到波的频次变小【分析】当波源与察看者之间有相对运动时，会发生多普勒效应，选项 C 正确．发生多普勒效应时是接收到的频次发生了变化，而波源的频次没有变化．故A错，B对，而 D项也是正确的．当察看者向波源凑近时，会察看到波的频次变大．【答案】BCD6. 如图 2-3-6所示，在公路的十字路口东侧路边，甲以速度v1向东行走，在路口北侧，乙站在路边，一辆汽车以速度v2经过路口向东行驶并鸣笛，已知汽车笛声的频次为 f 0，车速 v2>v1.甲听到的笛声的频次为 f 1，乙听到的笛声的频次为 f 2，司机自己听到的笛声的频次为 f 3，则此三人听到笛声的频次由高至低挨次为____．图 2-3-6【分析】因为 v2＞ v1，所以汽车和甲的相对距离减小，甲听到的频次变大，即f1＞f0.因为乙静止不动，汽车和乙的相对距离增大，乙听到的频次变小，即 f 2＜ f 0.因为司机和声源相对静止，所以司机听到的频次不变，即 f 3＝ f 0，综上所述，三人听到笛声的频次由高至低挨次为 f 1、f 3、 f 2.【答案】 f 1、 f 3、 f 2多普勒效应的判断方法1．确立研究对象．( 波源与察看者)2．确立波源与察看者能否有相对运动．如有相对运动，能发生多普勒效应，不然不发生．3．判断：当二者远离时，察看者接收到的波的频次变小，凑近时察看者接收到的波的频次变大，但波源的频次不变．学业分层测评 ( 七)( 建议用时： 45 分钟 )[ 学业达标 ]1．以下对于两列波相遇时叠加的说法正确的选项是()A．相遇后，振幅小的一列波将减弱，振幅大的一列波将增强B．相遇后，两列波的振动状况与相遇前完整同样C．在相遇地区，任一点的总位移等于两列波分别惹起的位移的矢量和D．几个人在同一房间说话，相互间听得清楚，这说明声波在相遇时互不扰乱E．两列波相遇叠加后，各波的周期和频次都发生变化【分析】两列波相遇时，每一列波惹起的振动状况都保持不变，而质点的振动则是两列波共同作用的结果，故 A 选项错误， B、 C 选项正确．几个人在同一房间说话，声带振动发出的声波在空间中相互叠加后，不改变每列波的振幅、频次，所以声波传到人的耳朵后，还能分辨出不一样的人所说的话，故 D 正确．两列波叠加周期和频次各自保持不变， E 错误．【答案】BCD2．对于波的衍射现象，以下说法正确的选项是()A．水波绕过阻碍物而连续流传的现象，即为波的衍射现象B．衍射现象是波独有的现象C．全部波都能发生显然的衍射现象D．要发生显然的衍射现象，一定知足必定的条件E．当阻碍物的尺寸远大于波长时，能发生显然的衍射现象【分析】水波绕过阻碍物连续流传的现象，是波的衍射现象，衍射现象是波独有的现碍物的尺寸小于或等于波长时能发生显然衍射现象， E 错误．【答案】ABD3．对于两列波的稳固的干预现象，以下说法正确的选项是()【导学号：】A．随意两列波都能产生稳固的干预现象B．发生稳固的干预现象的两列波，它们的频次必定同样C．在振动减弱的地区，各质点都处于波谷D．在振动增强的地区，有时质点的位移等于零E．波峰与波谷相遇的地点振动减弱【分析】两列波叠加产生的稳固干预现象是有条件的，不是随意两列波都能产生稳固的干预现象．一个必需条件是两列波的频次同样，所以选项 A 错误，选项 B 正确；在振动减弱的地区里，不过两列波惹起质点振动一直是减弱的，质点振动的振幅等于两列波的振幅之差．假如两列波的振幅同样，质点振动的振幅就等于零．也可能各质点不处于波谷，所以选项 C 错误；在振动增强的地区里，两列波惹起质点的振动一直是增强的，质点振动得最强烈，振动的振幅等于两列波的振幅之和．但这些点一直是振动着的，因此有时质点的位移等于零，所以选项D正确．波峰与波谷相遇的地点振动必定减弱， E 正确．【答案】BDE4．以下哪些现象是多普勒效应()A．远去的汽车声音愈来愈小B．炮弹迎面飞来，声音难听C．火车向你驶来，腔调变高，离你驶去，腔调变低D．狂风中，远处的人说话声时强时弱E．当声源相对于察看者运动时，腔调可能变高，也可能变低【分析】多普勒效应是察看者所接收到的波的频次发生变化的现象．炮弹迎面飞来时，炮弹和空气摩擦所发作声音，传到人耳中，频次不停高升，即声音难听，故 B 选项正确；同理 C 选项正确．声源凑近察看者时，腔调会变高，声源远离察看者时，腔调会变低，E正确．【答案】BCE5．如图 2-3-7所示，S1、S2为两个振动状况完整同样的波源，两列波的波长都为λ ，它们在介质中产生干预现象，S1、 S2在空间共形成 6 个振动减弱的地区( 图中虚线处 ) ，P是振动减弱地区中的一点，从图中可看出()A．P点到两波源的距离差等于λB．P点一直不振动C．P点此时辰振动最弱，过半个周期后，振动变成最强D．当一列波的波峰传到P 点时，另一列波的波谷也必定传到P点E．P点应是两列波波谷与波谷相遇的地点【分析】振动减短处到两波源距离差等于半波长的奇数倍，依据P点所处虚线的地点可知， P 点到 S1、S2的距离之差为λ，A对；两波源振动状况同样，故P 点振幅为零，B对、C错；在P点合位移为零，故此中一列波的波峰流传到P点时，另一列波的波谷流传到P点，D对；波谷与波谷相遇的地点振动增强， E 错误．【答案】ABD6.如图 2-3-8 所示，S1、S2是振幅均为A的两个水波波源，某时辰它们形成的波峰和波谷分别由实线和虚线表示，则以下说法中正确的选项是()图 2-3-8A．两列波在相遇地区内发生干预B．两列波在相遇地区内发生叠加C．此时各点的位移是：x A＝0， x B＝－2A， x C＝2AD．A处振动一直减弱，B、 C处振动一直增强E．两列波频次不一样，不可以形成稳固的干预图样【分析】两列波发生干预的条件是频次同样，相位差恒定，从图上可知λ1＝2λ2，则 2f1＝f2，这两列波不是相关波，故不可以发生干预现象． A 错误．两列机械波在相遇地区发生叠加，这是波的基本现象之一．其结果是：任何一个质点的总位移都等于这两列波分别惹起的位移的矢量和，所以B、 C两项都正确．因为频次不一样，不可以形成稳固的干预图样，故 D 错误， E 正确．【答案】BCE7．新式列车动车组速度可达300 km/h ，与该车汽笛声的音调对比：【导学号：】(1)站在车前面路旁的人听起来音调 __________( 选填“偏高”或“偏低” ) ．站在车后方路旁的人听起来音调 ________( 选填“偏高”或“偏低” ) ．(2)迎面来的另一列车上的乘客听起来音调如何？此时列车汽笛发出的音调变化了吗？(3)坐在新式列车动车组上的乘客听起来音调如何？【分析】(1) 站在列车前面的人与列车的距离在凑近，所以听起来音调偏高，站在列车后方的人与列车的距离在远离，所以音调偏低．(2) 迎面来的列车上的乘客听起来音调偏高，此时列车汽笛发出的音调不变．(3) 坐在该列车上的乘客与列车的相对地点不变，故听起来音调不变．【答案】(1) 偏高偏低(2) 偏高没变(3) 音调不变8．如图2-3-9所示，S是水面波的波源，x， y 是挡板， S1、 S2是两个狭缝( SS1＝SS2，狭缝的尺寸比波长小得多) ，试回答以下问题．图 2-3-9(1)若闭上 S1，只翻开 S2，会看到什么现象？(2)若 S1、 S2都翻开，会发生什么现象？(3)若实线和虚线分别表示波峰和波谷，那么在 A、 B、 C、 D各点中，哪些点振动最强，哪些点振动最弱？【分析】 (1) 闭上S1，翻开S2，由波的衍射条件可知，这时会发生显然衍射现象．(2)S1、 S2都翻开，由波的干预条件可知，这时会发生干预现象．(3)在题图中，波源 S 形成的波，经过 S1、 S2形成新波源，这两个新波源发出的波相遇时会发生干预现象，波峰与波峰、波谷与波谷相遇的点振幅最大，波峰与波谷相遇的点，振幅最小，则 B、 D是振动最强的点， A、C是振动最弱的点．【答案】(1) 显然衍射(2) 干预(3) B、D A、 C[ 能力提高 ]9．如图 2-3-10 所示表示两列相关水波的叠加状况，图中的实线表示波峰，虚线表示波谷，设两列波的振幅均为 5 cm ，且在图示的范围内振幅不变，波速和波长分别为 1 m/s和0.5 m ．C点是BE连线的中点，以下说法正确的选项是()图 2-3-10A．C、E两点都保持静止不动B．图示时辰A、 B 两点的竖直高度差为20 cmC．图示时辰C点正处在均衡地点且向上运动D．从图示的时辰起经s 后，B点经过的行程为20 cmE．A点为振动增强点，B点为振动减弱的点【分析】增强区是质点 A、B、E 的连线处，减弱区是过D、F 的连线处和过 P、Q的连线处，、为振动增强点，不行能静止不动．图示时辰，A 在波峰，B在波谷，它们的振动C E是增强的，故振幅均为两列波振幅之和，此时两点的高度差为20 cm. 波是由E向A处流传的，在图示时辰， A、B、C、E 等质点的波形图如下图，由图可知，C点向上运动，波的周λT期 T＝v＝s，t ＝s＝2，B点经过的行程为 s＝2A＝2×10 cm＝20 cm，故B、C、D正确． A、B均为振动增强的点，E错误．【答案】BCD10．如图 2-3-11 所示，男同学站立不动吹口哨，一位女同学坐在秋千上往返摇动，下列对于女同学的感觉的说法正确的选项是()【导学号：】图 2-3-11A．女同学从A向 B 运动过程中，她感觉哨声音调变高B．女同学从E向 D运动过程中，她感觉哨声音调变高C．女同学在C点向右运动时，她感觉哨声音调不变D．女同学在C点向左运动时，她感觉哨声音调变低E．女同学摇动过程中，从 A 向 E 感觉音调变高，从E向 A 感觉音调变低【分析】女同学荡秋千的过程中，只需她有向右的速度，她都有凑近声源的趋向，根据多普勒效应，她都感觉哨声音调变高；反之女同学向左运动时，她感觉音调变低．选项A、D、 E 正确， B、 C 错误．【答案】 ADE11. 两列波在x轴上沿相反方向流传，如图2-3-12所示．两列波的流传速度都是v＝6m/s，频次都是f＝ 30 Hz，在t＝ 0 时，这两列波分别从左和右刚才传到S1和 S2处，使 S1和2都开始向上做简谐运动， 1 的振幅为2 cm， 2 的振幅为1 cm，已知质点A与1、 2的距S S S S S 离分别为 S1A＝2.95 m、S2A＝4.25 m，当两列波都抵达 A 点后， A 点的振幅为多大？图 2-3-12v 6【分析】两列波的波长均为λ＝f＝30m＝m．S1A＝m＝错误!λ＝14错误!λ，S2A ＝m＝错误 ! λ＝ 21错误 ! λ.当振源 S 产生的波传到 A点时， A点向上振动，这时振源 S 早已使 A 振动，且使 A 点已21振动的时间为t ＝错误 ! s ＝错误 ! s ＝错误 ! ＝ 6错误 ! ，所以振源 1 此时使A回到均衡位T T S置且向下振动；依据波的叠加原理，知 A 为振动减弱区，振幅为两列波的振幅之差，即A＝A1－A2＝(2－1) cm＝1 cm.【答案】 1 cm12. 波源S和S的振动方向同样，频次均为 4 Hz ，分别置于平均介质x轴上的O、A两12点处， OA＝2 m，如图2-3-13所示．两波源产生的简谐横波沿x 轴相向流传，波速为 4 m/s.已知两波源振动的初始相位同样．求：图 2-3-13(1)简谐横波的波长．(2)OA间合振动振幅最小的点的地点．【分析】(1) 设简谐横波波长为λ，频次为f，则v＝λf，代入已知数据，得λ＝1 m(2) 以O为坐标原点，设P为 OA间的随意一点，其坐标为x，则两波源到P 点的波程差l ＝ x－(2－ x)，0≤ x≤2.此中 x、l 以m为单位．115合振动振幅最小的点的地点知足l ＝( k＋2)λ， k 为整数，所以x＝2k＋4，53可得－2≤ k≤2，故 k＝－2、－1、0、1.解得： x＝m, m, m, m【答案】(1)1 m(2) x＝ m, m ， m， m。

波的干涉和衍射●教学目标一、知识目标1.知道波的叠加原理。

2.知道什么是波的干涉现象和衍射现象。

3.知道波发生衍射的条件。

4.知道干涉和衍射现象是波特有的现象。

二、能力目标培养学生的空间想象能力。

三、德育目标通过波的叠加原理，使学生认识到事物之间的普遍联系。

●教学重点波的叠加原理、波的干涉和衍射现象。

●教学难点波的干涉中加强点和减弱点的位移和振幅的区别。

波能够产生明显衍射的条件。

●教学方法实验法、电教法、训练法。

●教学用具实物投影仪、CAI课件、波的干涉实验仪。

●课时安排1课时●教学过程［投影］本节课的学习目标：1.知道波具有独立传播的特性和两波叠加的位移规律。

2.知道波的干涉和衍射现象，知道干涉和衍射是波的特性。

3.理解波的干涉原理。

●学习目标完成过程一、波的干涉新课教学1.1波的叠加原理［设问］把两块石子在不同的地方投入池塘的水中，就有两列波在水面上传播，两列波相遇时，会不会像两个小球相碰时那样，都改变原来的运动状态呢？［演示］取一根长绳，两位同学在这根水平长绳的两端分别向上抖动一下，学生观察现象。

［学生叙述现象］现象一：抖动一下后，看到有两个凸起状态在绳上相向传播。

现象二：两列波相遇后，彼此穿过，继续传播，波的形状和传播的情形跟相遇前一样［教师总结］两列波相遇后，每列波都像相遇前一样，保持各自原来的波形，继续向前传播，这是波的独立传播特性。

［多媒体模拟绳波相遇前和相遇后的波形］［教师］刚才，通过实验，我们知道了两列波在相遇前后，它们都保持各自的运动状态，彼此都没有受到影响，那么在两列波相遇的区域里情况又如何呢？［多媒体模拟绳波相遇区的情况］［教师总结］在两列波重叠的区域里，任何一个质点同时参与两个振动，其振动位移等于这两列波分别引起的位移的矢量和.当两列波在同一直线上振动时，这两种位移的矢量和简化为代数和，这叫做波的叠加原理。

第3节波干预与衍射思维激活1.在水塘里，微风激起水波遇到小石、芦苇等细小障碍物，会绕过它们继续传播，好似它们并不存在.这是为什么提示:这是水波衍射现象.2.为什么“闻其声不见其人〞提示:声波波长在1.7 cm到17 m之间.自然界中大多数物体尺寸都在这一范围内,故声波很容易衍射.如教师用课本挡住嘴巴讲话,学生仍可听见;又如门开一小缝,门外人可以清晰地听到室内声音,等等.而光波波长约为0.4 μm~0.8 μm.因此,只有在特定、人为控制条件下才能明显看到光波衍射现象.故而我们常常是“闻其声而不见其人〞.3.把两块石子在不同地方投入池塘,就有两列波在水面传播.两列波相遇时,会不会像两个小球相碰时那样,都改变原来运动状态呢提示:这时会发生波叠加,相遇时,两列波发生变化,一旦脱离,又恢复到原来形态.自主整理一、波干预现象1.波叠加原理:几列波相遇时能保持各自特性继续传播而不受其他波影响,在相遇区域,任一质点__________等于相遇波列单独存在时到达该处引起__________矢量与,这就是波__________原理.2.波干预:振动__________与振动__________一样两列波叠加后,振动__________与振动__________区域互相间隔、稳定分布现象,叫做__________,形成图样叫做__________.能够产生干预波源叫__________.二、波衍射现象波可以绕过__________或通过__________继续传播现象,叫做波衍射.实验证明,当__________或__________尺寸跟__________相差不多时,就发生明显衍射现象.高手笔记1．发生明显衍射条件条件:障碍物或孔尺寸比波长小,或跟波长差不多.(1)障碍物或孔尺寸大小,并不是决定衍射能否发生条件,仅是衍射现象是否明显条件.一般情况下,波长较大波容易产生显著衍射现象. (2)波传到小孔(或障碍物)时,小孔(或障碍物)仿佛一个新波源,由它发出与原来同频率波(称为子波)在孔后传播,于是,就出现了偏离直线传播衍射现象.(3)当孔尺寸远小于波长时尽管衍射十清楚显,但由于衍射波能量很弱,衍射现象不容易观察到.2．两列波干预条件条件:两列同类波频率一样且振动情况一样,相差恒定.(1)干预现象中那些总是振动加强点或振动减弱点是建立在两波源产生机械波波长一样,也就是频率一样前提下.(2)如果两列频率一样而相差不恒定波相叠加,得到图样是不稳定,而波干预是波叠加中一个特例,即产生稳定叠加图样.(3)如果两列波频率一样,但振幅相差很大,将不会有明显干预现象.因为振动加强区域与振动减弱区域都在振动,振幅差异不大.名师解惑1．不同频率波能否产生干预现象呢剖析：由于波干预现象可以用波叠加原理解释,很多人混淆了波叠加与波干预,认为只要两列波相遇,在重叠区域里都能互相叠加,介质质点总位移都是等于两列波分别引起位移矢量与,也就是会出现干预现象,甚至有同学认为“干预〞就是“干扰〞，只要两列波相遇,都能相互干扰,因此不需要频率一样条件.而实际上波干预是波叠加中特例,是指能形成稳定干预图样:某些质点振动始终加强(振幅最大),某些质点振动始终减弱(振幅最小),且加强点与减弱点是互相间隔,而任何不同频率两列波相遇都可以叠加,这只不过是一般叠加现象,虽有振动加强点与减弱点,但这些点是不固定,而是随时变化,因此看不到稳定干预图样,也就不是波干预,所以,只有一样频率波在相遇区域内才能发生干预现象.因此,我们说两列波相遇时叠加是绝对,干预是有条件.2．如何判断振动加强点与减弱点剖析：(1)对加强点与减弱点理解:不能认为加强点位移始终最大,减弱点位移始终最小,而应该是振幅增大点为加强点,其实这点也在做振动,位移可为零,振幅减小点为减弱点.(2)条件判断法:振动频率一样、振动情况完全一样两波源产生波叠加时,加强、减弱条件如下:设点到两波源距离差为Δr,那么当Δr=2k·λ/2时为加强点〔k=0，1，2,…〕；当Δr=〔2k+1〕·λ/2时为减弱点〔k=0，1，2，…〕.假设两波源振动步调相反,那么上述结论相反.(3)现象判断法:假设某点总是波峰与波峰(或波谷与波谷)相遇,该点为加强点;假设某点总是波峰与波谷相遇,那么为减弱点.讲练互动【例题1】在做水波通过小孔衍射演示实验时,激发水波振动频率为5 Hz,水波在水槽中传播速度为0.05 m/s,为使实验效果明显,使用小孔直径d不能超过___________m.解析：由v=λf知λ=m=0.01 m.要发生明显衍射,应使d≤λ,所以d≤0.01 m.答案：绿色通道发生明显衍射现象条件是障碍物或孔尺寸比波长小或者跟波长相差不多.变式训练1.以下关于波衍射说法正确是〔〕B.对同一列波,缝、孔或障碍物越小衍射现象越明显C.只有横波才能发生衍射现象,纵波不能发生衍射现象解析:1.7 cm到17 m之间,一般常见障碍物或孔大小可与之相比,正是由于声波波长较大,声波容易发生衍射现象,所以D项正确.答案:ABD2-3-1所示是观察水面波衍射实验装置,AC与BD是两块挡板,AB是一个孔,O是波源,图中已画出波源所在区域波传播情况,每两条相邻波纹(图中曲线)之间距离表示一个波长,那么波经过孔之后传播情况,以下描述中正确是〔〕图2-3-1C.如果将孔AB扩大,有可能观察不到明显衍射现象D.如果孔大小不变,使波源频率增大,能更明显地观察到衍射现象解析:根据能有明显衍射现象条件:障碍物或孔尺寸比波长小或差不多.从图中可看出孔AB尺寸小于一个波长,所以此时能明显地观察到波衍射现象,A正确.因为穿过挡板小孔后波速不变,频率一样,所以波长也一样,B正确.假设将孔AB扩大,将可能不满足明显衍射现象条件,就有可能观察不到明显衍射现象,C正确.假设将波源频率增大,由于波速不变,所以波长变小,将可能不满足明显衍射现象条件,也有可能观察不到明显衍射现象,D错误.答案:ABC【例题2】如图2-3-2所示,两列简谐横波均沿x轴传播,传播速度大小相等.其中一列沿x轴正方向传播(如图中实线所示),另一列沿x轴负方向传播(如图中虚线所示).这两列波频率相等,振动方向均沿y轴方向.那么图中x=1,2,3,4,5,6,7,8各点中振幅最大是x=__________处点,振幅最小是x=__________处点.图2-3-2解析：由波叠加原理可知,x轴上任一质点位移等于两列波单独引起位移矢量与.对于x=4,8两点,两列波单独引起两个分振动相差为0,故这两点振动加强.对于x=2,6两点,两列波单独引起两个分振动相差为π,故这两点振动减弱.答案：4,8 2,6绿色通道两列波相遇时叠加,振幅最大或最小,要看质点振动方向,振动方向一样时,振动加强;振动方向相反时,振动减弱.题中这两列波发生了干预.黑色陷阱此题两个结果易填成“2,6与4,8”，这是因为没有理解波叠加原理,把波形中质点“2，6”振幅当作最大，或位移直接叠加，而把质点“4，8”振幅当作零.变式训练2-3-3所示,沿一条直线相向传播两列波振幅与波长均相等,当它们相遇时,图2-3-4中可能出现波形图是〔〕图2-3-3图2-3-4解析:此题涉及了两列波叠加区域质点振动情况是两列波在该点引起振动矢量与,波传播过程中其波形图不变原理.波在传播过程中除相遇外,波形状不变,而C、D两图波形发生了变化,错误.对于A图,两列波半个波长重叠,由于相遇处振动情况相反,叠加后相遇处质点均处于平衡位置,所以A图正确,对于B图是两列波完全重合,那么重合处各个质点位移为两列波引起位移之与(而C图却是波形变化后叠加).所以,A、B两图是可能出现波形图.答案:AB【例题3】如图2-3-5所示是水波干预示意图,S1、S2是两波源,A、D、B三点在一条直线上,两波源频率一样,振幅相等,以下说法正确是〔〕图2-3-5A.质点A一会儿在波峰,一会儿在波谷B.质点B一会儿在波峰,一会儿在波谷C.质点C一会儿在波峰,一会儿在波谷D.质点D一会儿在波峰,一会儿在波谷解析：在波干预中,振动加强区域里质点总在自己平衡位置两侧做简谐运动,只是质点振幅较大为A1+A2,此题中由于A1=A2,故振动减弱区质点并不振动,故C错.而此时A点是波峰与波峰相遇,是加强点,B点是波谷与波谷相遇,是加强点.又A、D、B三点在一条振动加强线上,这条线上任一点振动都是加强,故此三点都为加强点,这样,此三点都是一会儿在波峰,一会儿在波谷.答案：ABD绿色通道波干预中,振动加强与减弱是指质点振幅,不是指质点位移.变式训练4.关于两列波稳定干预现象,以下说法正确是〔〕B.发生稳定干预现象两列波,它们频率一定一样C.在振动减弱区域,各质点都处于波谷D.在振动加强区域,有时质点位移等于零解析:两列波叠加产生稳定干预现象是有条件,不是任意两列波都能产生稳定干预现象.一个必要条件是两列波频率一样,所以选项A是错误而选项B是正确.在振动减弱区域里,只是两列波引起质点振动始终是减弱,质点振动振幅等于两列波振幅之差.如果两列波振幅一样,质点振动振幅就等于零,也不可能各质点都处于波谷,所以选项C是错误.在振动加强区域里,两列波引起质点振动始终是加强,质点振动得最剧烈,振动得振幅等于两列波振幅之与.但这些点始终是振动着,因而有时质点位移等于零,所以选项D是正确.答案:BD2-3-6表示两个相干波源S1、S2产生波在同一种均匀介质中相遇.图中实线表示某时刻波峰,虚线表示是波谷,以下说法正确是〔〕图2-3-6A.a、c两点振动加强,b、d两点振动减弱B.e、f两点振动介于加强点与减弱点之间C.经适当时间后,加强点与减弱点位置互换D.经半个周期后,原来位于波峰点将位于波谷,原来位于波谷点将位于波峰解析:波干预示意图所示仅是某一时刻两列相干波叠加情况,形成干预图样所有介质质点都在不停地振动着,其位移大小与方向都在不停地变化着.但要注意,对稳定干预,振动加强与减弱区域空间位置是不变.a点是波谷与波谷相遇点,c是波峰与波峰相遇点,都是振动加强点;而b、d两点都是波峰与波谷相遇点,是振动减弱点,A正确.e位于加强点连线上,仍为加强点,f位于减弱点连线上,仍为减弱点,B错误.相干波源叠加产生干预是稳定,不会随时间变化,C错误.因形成干预图样介质质点也是不停地做周期性振动,经半个周期步调相反,D正确.答案:AD【例题4】如图2-3-7(a)所示,在同一均匀介质中有S1与S2两个波源,这两个波源频率、振动方向均一样,且振动步调完全一致,S1与S2之间相距两个波长,B点为S1与S2连线中点,今以B点为圆心,以R=BS1为半径画圆,问在该圆周上(S1与S2两波源除外)共有几个振动加强点图2-3-7解析：首先让我们分析S1与S22-AS1=λ,CS1-CS2=λ,故A与C两点也为加强点,如图2-3-7(b)所示,即S1与S2连线上共有三个加强点,再过A、B、C三点作三条加强线(表示三个加强区域)交于圆周上A1、A2、B1、B2、C1、C2六点,显然这六个点也为加强点,故圆周上共有六个加强点.答案：6个绿色通道在两个相干波源所引起干预区域中加强点,到两波源距离之差为波长整数倍,而加强区与减弱区互相间隔,该区域中到两波源距离之差为波长一样倍数点是表现在同一条曲线上,利用这一特点,找出在两波源连线之间加强点个数,也就是有多少条加强区曲线,它们与圆周交点也就是圆周上加强点个数.变式训练2-3-8所示,某空间同一平面上有A、B、C三个点,它们距离分别为AB=5 m,AC=3 m,BC=4 m.在A、C两点上放着两个一样波源,波源振动频率为1 360 Hz,波在空间传播速度是340 m／s.问在B、C 连线上振动最弱位置有几处图2-3-8解析:此题只能用条件判断方法判断.两列波波长λ=v/f=340/1 360 m=0.25 m.设BC上某点振动最弱,那么这点到两波源距离之差 (k=0,1,2,…)Δr=(2k+1)2由题设条件 1 m<Δr<3 m所以3<k<12,共有8处振动最弱点.答案:8处2-3-9所示,在直线PQ垂线OM上有A、B两个声源,A、B分别距O 点6 m 与1 m,两个声源同时不断向外发出波长都为2 m 完全一样声波,在直线PQ 上从-∞到+∞范围内听不到声音小区域共有多少个图2-3-9解析:某时刻两列相干波波峰与波峰或波谷与波谷相遇时为加强点.经数学归纳,假设某点到两波源路程差为波长整数倍,即Δs=nλ(n=0,1,2,…),那么该点振动加强;假设某点到两波源路程差为半波长奇数倍,即Δs=2(2n+1)(n=0,1,2,…),那么该点振动减弱. 因为两波源波程差为半波长奇数倍时,是振动减弱点,在直线PQ 上O 点距两波源A 、B 波程差最大,即AO-BO=(6-1) m=5 m=25λ,故O 点为减弱点.由O 向-∞或由O 向+∞,直线PQ 上各点到两波源A 、B 波程差逐渐减小,其中Δs=23λ点有两个，Δs=21λ点有两个，所以在直线PQ 上从-∞到+∞范围内听不到声音小区域共有5个. 答案:5个体验探究【问题】声波也能发生干预,在操场上安装两个一样扬声器,它们由同一个声源带动,发出一样频率声音时,也会出现声干预,即在扬声器周围出现相间振动加强区与减弱区,在加强区,空气振动加强,我们听到声音强;在减弱区,空气振动减弱,我们听到声音弱.想方法去寻找声音加强区与减弱区规律.导思:在声音加强区与减弱区作好标志,就可观察分布规律.探究:在操场上安装两个一样扬声器,并且使它们由同一个信号源带动,发出一样频率声音.同学们分成两组,手持不同颜色标志(如A组持白,B组持黑),分散在操场上两个扬声器之间,注意听扬声器发出声音,并且小范围地移动.A组同学移动到声音最大位置停住,B组同学移动到声音最小(或听不到声音)位置停住,找到位置后都把标志举起,看看A组与B组同学所在位置分布有什么规律.教材链接【讨论与交流】(课本第39页)可以利用某质点到达两波源距离来判断干预现象中该质点是加强还是减弱.、S2产生两列波在同一介质中传播,介质中各质点同时参与两个1振源引起振动,质点振动为这两个振动矢量与,介质中P点,如图2-3-10所示离两波源距离分别是S1P、S2P,假设S1、S2是同步振动,那么它们对P引起振动步调差异完全由距离差Δs=S1P-S2P决定.图2-3-10当Δs=nλ(n=0,1,2,…)即距离差为波长整数倍时,两振源在P点引起振动步调一致,为同相振动,叠加结果是两数值之与,即振动加强,是强点.(n=0,1,2,…)即距离差为半波长奇数倍时,两振源在P 当Δs=(2n+1)2点引起振动步调相反,为反相振动,叠加结果是两数值之差,即振动减弱,是弱点.由此看来,强点与弱点只与位置有关,不随时间变化.正因为不随时间变化,才被观察到,才能形成干预图样.由Δs=nλ,n=0时,Δs=0,而两波源连线垂直平分线上点恰符合以上条件,所以是振动加强点.。

第二节波的反射和折射三维教学目标1、知识与技能（1）知道波面和波线，以及波传播到两种介质的界面时同时发生反射和折射（2）知道波发生反射现象时，反射角等于入射角，知道反射波的频率，波速和波长与入射波相同（3）知道折射波与入射波的频率相同，波速与波长不同，理解波发生折射的原因是波在不同介质中速度不同，掌握入射角与折射角的关系2、过程与方法：3、情感、态度与价值观：教学重点：惠更斯原理，波的反射和折射规律教学难点：惠更斯原理教学方法：课堂演示，flash课件一.引入新课1．蝙蝠的“眼睛”：18世纪，意大利教士兼生物学家斯帕兰扎尼研究蝙蝠在夜间活动时，发现蝙蝠是靠高频率的尖叫来确定障碍物的位置的。

这种尖叫声在每秒2万到10万赫兹之间，我们的耳朵对这样频率范围内的声波是听不到的。

这样的声波称为超声波。

蝙蝠发出超声波，然后借助物体反射回来的回声，就能判断出所接近的物体的大小、形状和运动方式。

2．隐形飞机F—117：雷达是利用无线电波发现目标，并测定其位置的设备。

由于无线电波具有恒速、定向传播的规律，因此，当雷达波碰到飞行目标(飞机、导弹）等时，一部分雷达波便会反射回来，根据反射雷达波的时间和方位便可以计算出飞行目标的位置。

雷达确定目标示意图由于一般飞机的外形比较复杂，总有许多部分能够强烈反射雷达波，因此整个飞机表面涂以黑色的吸收雷达波的涂料。

一.波面和波线波面：同一时刻，介质中处于波峰或波谷的质点所构成的面叫做波面．波线：用来表示波的传播方向的跟各个波面垂直的线叫做波线．二.惠更斯原理荷兰物理学家惠更斯1.惠更斯原理：介质中任一波面上的各点，都可以看作发射子波的波源，而后任意时刻，这些子波在波前进方向的包络面便是新的波面。

2.二.波的反射1.波遇到障碍物会返回来继续传播，这种现象叫做波的反射．2.反射规律•反射定律：入射线、法线、反射线在同一平面内，入射线与反射线分居法线两侧，反射角等于入射角。

•入射角（i ）和反射角（i’）：入射波的波线与平面法线的夹角i 叫做入射角．反射波的波线与平面法线的夹角i’ 叫做反射角．•反射波的波长、频率、波速都跟入射波相同．•波遇到两种介质界面时，总存在反射三.波的折射1.波的折射：波从一种介质进入另一种介质时，波的传播方向发生了改变的现象叫做波的折射．2.折射规律： 平面波 波传播方向(1).折射角（r ）：折射波的波线与两介质界面法线的夹角r 叫做折射角．2.折射定律：入射线、法线、折射线在同一平面内，入射线与折射线分居法线两侧．入射角的正弦跟折射角的正弦之比等于波在第一种介质中的速度跟波在第二种介质中的速度之比：•当入射速度大于折射速度时，折射角折向法线.•当入射速度小于折射速度时，折射角折离法线.•当垂直界面入射时，传播方向不改变，属折射中的特例．•在波的折射中，波的频率不改变，波速和波长都发生改变．•波发生折射的原因：是波在不同介质中的速度不同．由惠更斯原理，A 、B 为同一波面上的两点，A 、B 点会发射子波，经⊿t 后， B 点发射的子波到达界面处D 点， A 点的到达C 点，。

2.3波的干涉和衍射教案2波的衍射（第二课时）★新课标要求（一）知识与技能1、知道什么是波的衍射现彖。

2、知道波发生明显衍射现彖的条件。

3、知道衍射是波的特有现象。

（二）过程与方法能够运用衍射条件进行判断。

（三）情感、态度与价值观了解波的衍射在生活中的应用，感受物理与生活之间的联系。

★教学重点波发生明显衍射现象的条件。

★教学难点对波发生明显衍射现象的条件的应用。

★教学方法实验演示和多媒体辅助教学。

★教学用具：水槽演示仪，长条橡胶管，投影仪、CAI课件。

★教学过程（一）引入新课大家都熟悉“闻其声不见其人”、“隔墙有耳”的物理现象，这是什么原因呢？通过这节课的学习，我们就会知道，原来波遇到狭缝、小孔或较小的障碍物时会产生一种特有得现彖, 这就是波的衍射。

（二）进行新课1.波的衍射教师：波在向前传播遇到障碍物时，会发生波线弯曲，偏离原来的直线方向而绕到障碍物的背后继续转播，这种现象就叫做波的衍射。

波的衍射：波可以绕过障碍物继续传播，这种现象叫做波的衍射。

教师：大家想i想，你见过的哪些现象是波的衍射现象？学生举例：在水塘里，微风激起的水波遇到露出水面的小石头、芦苇等细小的障碍物, 会绕过它们继续传播；房间内讲话，在房外也可以听到；收音机在房间内也能收到电台发射的电磁波等等。

教师：任何波在遇到障碍物时，都能发生衍射，但不同的波发生衍射的明显程度不同。

下面我们用水波槽和小挡板來做实验，请大家认真观察。

【演示】在水波槽里放-个小挡板，让波源发出的圆形波遇到小挡板，将实验现象用投影仪投影在大屏幕上。

现象：水波绕过小挡板继续传播。

将小挡板换成长挡板，重新做实验。

现想：水波不能绕到反挡板的背后传播。

这个现象说明什么？结论：发生衍生的条件与障碍物的大小有关。

下面通过实验研究发生明显衍射现象的条件。

【演示】在水波槽里放两块小挡板，当中留一狭缝，观察波源发出的水波通过窄缝后怎样传播。

(1)保持水波的波长不变，该变窄缝的宽度(由窄到宽)，观察波的传播情况有什么变化。